Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problem of delamination in RC beams strengthened by RRP with rheological model of adhesive leyer

Kula K., Socha T.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2016

|

No. 23(4)

103--110

EN

This paper deals with one of the most dangerous failure modes in layered structures, namely delamination. The strengthening layer is modelled by a solid-shell finite element. The mechanical modelling of delamination onset and propagation is based upon a cohesive zone model implemented into a cohesive element located between adhesive layer and a concrete structure. The long time behavior of epoxy adhesive layer is modelled with the five-parameter rheological model. The numerical simulations are accomplished within the commercial software package Abaqus by the implementation of a user-written finite element and user-written material.

PL

W artykule zaprezentowano jeden z najbardziej niebezpiecznych mechanizmów zniszczenia konstrukcji warstwowych czyli delaminację. Belkę żelbetową wzmocnioną doklejoną taśmą kompozytową rozpatrzono jako układ warstwowy z uwzględnieniem reologii środkowej warstwy czyli spoiny klejowej. Warstwę tę modelowano numerycznie powłokowymi elementami skończonymi. Teoretyczny model powstawania delaminacji i jej propagacji jest oparty o strefę kohezyjną zaimplementowaną w elemencie kohezyjnym umieszczonym pomiędzy warstwą kleju a belką żelbetową. Reologiczne własności kleju epoksydowego opisano przy pomocy modelu pięcioparametrowego. Symulacje numeryczne przygotowano wykorzystując komercyjne oprogramowanie metody elementów skończonych ABAQUS oraz samodzielnie napisany w języku FORTRAN element skończony i materiał reologiczny. Uzyskane wyniki wskazują na znaczący wpływ obciążeń długotrwałych i zjawisk reologicznych na pracę belki żelbetowej wzmocnionej doklejoną taśmą kompozytową.

2

Modelowanie spoin połączeń klejowych w obliczeniach MES

Godzimirski J., Pietras A.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2013

|

nr 4

40--44

PL

Rosnące zastosowanie konstrukcyjnych połączeń klejowych wymaga umiejętności obliczania ich wytrzymałości. W tym celu szeroko stosowane są obliczenia numeryczne MES. W pracy przedstawiono problemy modelowania spoin połączeń klejowych elementami typu solid w obliczeniach MES. Zaproponowano również metodykę określania parametrów elementu typu cohesive do modelowania spoin klejowych na podstawie badań wytrzymałościowych kleju. Przeprowadzono porównawcze obliczenia MES, w których spoiny modelowano elementami płaskimi i elementami typu cohesive. Wykazano, że stosowanie elementów typu cohesive może być bardziej przydatne do analizy wytrzymałościowej klejonych struktur niż do analizy wytrzymałości spoin klejowych.

EN

An increased usage of application of adhesive bonds takes necessary to calculate their strength. In order to do it, the FEM numerical calculations are universally used. The problems of modeling of adhesive layer by solid elements for FEM calculations are presented in this paper. The method that determines cohesive element parameters is also suggested on the basis of adhesive strength testing. The comparative FEM calculations are conducted where adhesive layer is modeled by 2D elements and cohesive element. It was proved that using of cohesive elements is more useful for an analysis of adhesively bonded structures; nevertheless it is less useful for an analysis of adhesive layer strength.

3

Dobór elementu typu cohesive do modelowania połączeń klejowych

Godzimirski J., Pietras A.

Mechanik

|

2013

|

R. 86, nr 7CD

199--206

PL

Klejenie stanowi cenne uzupełnienie innych metod łączenia części. Właściwe zastosowanie konstrukcyjnych połączeń klejowych umożliwia uzyskanie struktur lżejszych, o lepszych właściwościach wytrzymałościowych oraz bardziej technologicznych, a więc tańszych. Problematyka wytrzymałości połączeń klejowych jest dosyć skomplikowana ze względu na nierównomierny rozkład naprężeń w spoinach powszechnie stosowanych połączeń zakładkowych, zależny i od właściwości mechanicznych samego kleju, i od geometrii złącza. Modelowanie spoin klejowych sprawia problemy ze względu na ich wymiary, co stwarza konieczność budowania gęstych siatek w obszarach występowania spoin. W takim przypadku zasadne jest modelowanie spoin bezwymiarowymi elementami kontaktowymi o właściwościach spoiny typu cohesive. Celem prowadzonych badań było opracowanie metodyki doboru parametrów elementu typu cohesive do modelowania spoiny klejowej na podstawie znajomości właściwości mechanicznych kleju.

EN

The adhesive bonding constitutes valuable to supplementing other methods of joining parts. Applying structural adhesive joints enables to get lighter structures, about better strength and properties technological, so cheaper. Issues of the endurance of glue connections enough is complicated due to the uneven schedule of stresses in joints of universally appropriate lap joints, dependent both from mechanical properties of glue and from the geometry of the connector. The modeling of adhesive joints causes problems on account of their dimensions which necessitates build of dense mesh in areas of prevalence of joints In this case reasonable is modeling of joints with zero-dimensional contact elements about properties of the joint of the type cohesive. The aim of conducted examinations was development the methodology of the selection of parameters of the element type cohesive for the modeling of adhesive joints based on mechanical properties of glue.

4

Wykorzystanie elementów kohezyjnych do symulacji rozwoju rozwarstwień w laminatach polimerowych

Czarnocki P., Dobrzański P.

Przegląd Mechaniczny

|

2012

|

nr 6

24-31

PL

W artykule przedstawiono wykorzystanie tzw. elementów kohezyjnych do modelowania rozwoju rozwarstwień w laminatach polimerowych. Elementy kohezyjne są stosunkowo nowym narzędziem komercyjnych programów MES (np. ABAQUS) i wygodnym do numerycznego modelowania propagacji rozwarstwień. Zagadnienie to jest istotne, gdyż rozwarstwienia stanowią jeden z najczęściej spotykanych typów defektów fabrykacyjnych laminatów. Do właściwego scharakteryzowania elementów kohezyjnych konieczna jest znajomość wartości liczbowych wielu parametrów. Zasadniczo powinny być one wyznaczane doświadczalnie, jednak w odniesieniu do większości z nich jest to trudne i zwykle znane są tylko ich przybliżone wartości. W takiej sytuacji może być zastosowana procedura dostrajania modelu numerycznego. Przedstawiono analizę wpływu zmian wartości liczbowych tych parametrów na odpowiedź modelu. Znajomość takich relacji umożliwia racjonalne przeprowadzenie procedury dostrajania. Analizy przeprowadzono w odniesieniu do I i II sposobu pękania. W celu oceny jakości modelu otrzymane wyniki symulacji numerycznych rozwoju delaminacji porównano z wynikami doświadczalnymi.

EN

Until recently, cohesive zone elements (CZE) have been offered by commercial finite element codes, e.g. ABAQUS. CZE are very convenient for simulation of the interlaminar fracture process in polymeric laminates. This is an important issue since delaminations are one of the most common fabrication defects. However, several numerical data are needed to define such elements. In principle, these data should be determined experimentally. Designing and running of majority of the tests needed for this purpose would be difficult. Instead, a numerical model calibration procedure can be applied. To apply it efficiently, it is necessary to know the relation between numerical values of the data defining CZEs and respons of the model they are used in. Description of the relevant numerical tests and their results corresponding to Mode I and Mode II delamination propagations is provided. For verification of the numerical modelling accuracy of delamination propagation process that can be achieved with the calibrated numerical models the comparison of the numerical resultsagainst the experimental ones is provided as well.